JP2019035438A

JP2019035438A - 逆止弁

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Publication number: JP2019035438A
Application number: JP2017155684A
Authority: JP
Inventors: 春範臼井; Harunori Usui
Original assignee: Maezawa Industries Inc
Current assignee: Maezawa Industries Inc
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2017-08-10
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2037-08-10
Also published as: JP7055604B2

Abstract

【課題】逆止弁の弁箱が破損するのを回避するとともに、メンテナンスを容易にする。【解決手段】逆止弁１は、内側流入口１２ａを有する弁箱１０と、内側流入口１２ａを開閉する弁体３０と、弁箱１０に固定され且つ弁体３０に接続される蓋体２０と、蓋体２０に配設され且つ弁体３０に接離可能であるストッパー２６とを備え、弁体３０が内側流入口１２ａを開放し且つストッパー２６に当接しているとき、弁体３０が有する先端３２は弁箱１０の内壁面１１ｅに対して離間している。【選択図】図３

Description

本発明は逆止弁に関する。

従来より、管路内を上流から下流に流れる流体が逆流するのを防止するために、管路に設置されるスイング式の逆止弁が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の逆止弁は開口を有する弁箱、弁箱の開口を開閉し且つ弁箱に配設される弁体、及び弁箱に配設されるストッパーを備え、弁体は開口を開放するときにストッパーに当接する。

特開２０１５−１９０４８５号公報

しかしながら、特許文献１の逆止弁は、弁体がストッパーに接触すると、弁体やストッパーが破損する場合がある。弁体やストッパーが破損したときに弁体やストッパーを交換する必要があるが、これらは弁箱に配設されているため、弁箱から破損した弁体やストッパーを取り出さなければならず、弁体やストッパーを交換する際の作業効率は低下する。また、弁体がストッパーに接触したときに発生する衝撃がストッパーを介して弁箱に加わり、弁箱が破損する場合がある。弁箱が破損すると、弁箱を交換しなければならないが、管路内に設置される逆止弁の弁箱を交換するには、まず、管路内の流体の流れを止め、流体が逆止弁を流れるのを防止しなければならないため、弁箱の交換作業は大掛かりになる。

すなわち、従来の逆止弁は、弁箱が破損するのを回避するとともに、メンテナンスを容易に実行することができないという問題がある。

本発明の目的は、弁箱が破損するのを回避するとともに、メンテナンスを容易に実行することができる逆止弁を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る逆止弁は、開口を有する弁箱と、前記開口を開閉する弁体とを備える逆止弁において、前記弁箱に固定されるとともに、前記弁体が接続される蓋部と、前記蓋部に配設されるとともに、前記弁体が接離可能なストッパーと、を備え、前記弁体が前記開口を開放し且つ前記ストッパーに当接しているとき、前記弁体は前記弁箱の内壁面に対して離間していることを特徴とする。

本発明の逆止弁によれば、弁箱が破損するのを回避するとともに、メンテナンスを容易に実行することができる。

本発明の実施の形態に係る逆止弁の斜視図である。図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図２における弁体がストッパーに当接し、内側流入口が開放されている状態を示す断面図である。図３における弁箱の内部を流入部から排出口を眺めた斜視図である。図３における弁箱の内部を排出口から流入部を眺めた斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態に係る逆止弁１の斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

図１及び図２の逆止弁１は、流入部１２及び排出部１４を有する弁箱１０と、弁箱１０の内部に格納される弁体３０とを備える。弁箱１０は、開口部１６を有し、開口部１６は、弁箱１０とは別体の蓋体２０が弁箱１０に取り付けられることによって塞がれる。弁体３０は蓋体２０に取り付けられている。

流入部１２は、弁箱１０に蓋体２０が取り付けられたとき、蓋体２０に隣接するように弁箱１０に配設される円筒状の部材であり、弁箱１０及び流入部１２は一体的に形成されている。流入部１２は、流体が流れる外部配管、例えば、水道管に接続され、水道管側に開口する外側流入口１２ｂと、弁箱１０側に開口する内側流入口１２ａとを有し、水等の流体は外側流入口１２ｂから流入し、内側流入口１２ａに移動する。

外側流入口１２ｂは、その外縁に外部配管（不図示）を接続するための入口側フランジ部１３を有する。入口側フランジ部１３は、その下部に、例えば、逆止弁１を平坦な場所に安定して設置するために底部１３ａを有する。内側流入口１２ａは外部配管から流入する流体の圧力に基づいて移動する弁体３０によって開閉される。

排出部１４は、流入部１２に対向するように配置された円筒状の部材であり、流入部１２と同様に、弁箱１０及び排出部１４は一体的に形成されている。また、排出部１４は、流入部１２と同様に、流体が流れる外部配管、例えば、水道管に接続され、水道管側に開口する排出口１４ａを有する。したがって、流入部１２及び弁箱１０を通過した水等の流体は排出口１４ａから排出される。排出部１４は、その外縁に外部配管（不図示）を接続するための出口側フランジ部１５を有する。出口側フランジ部１５は、その下部に、例えば、逆止弁１を平坦な場所に安定して設置するために入口側フランジ部１３と同様に、底部１５ａを有する。内側流入口１２ａ、外側流入口１２ｂ、及び排出口１４ａはいずれも略円形の貫通孔であり、内側流入口１２ａ、外側流入口１２ｂ、及び排出口１４ａのそれぞれの開口の中心は、一直線上に配置される。

弁箱１０は、流入部１２から流入した流体が排出部１４に移動する方向（以下、「流通方向」という。）に沿って延びる一対の側壁部１１ａを備え、各側壁部１１ａは互いに対向している。また、弁箱１０は、各側壁部１１ａの上部を繋ぐ上壁部１１ｂと、各側壁部１１ａの下部を繋ぐ下壁部１１ｃとを備える。さらに、弁箱１０は、内側流入口１２ａとの境界部に弁箱弁座１８と、弁箱弁座１８及び下壁部１１ｃを繋ぐ壁面１１ｄとを備える。壁面１１ｄは、流入側フランジ部１３に所定の間隔を空けて略平行に配置される。

弁箱１０が有する開口部１６は、長方形であり、開口部１６の長手方向は逆止弁１を蓋体２０の方向から眺めたときの流通方向に関して直交する方向に一致する。また、開口部１６は、内側流入口１２ａ、外側流入口１２ｂ、弁箱１０、及び排出口１４ａからなる流体流路を介して下壁部１１ｃに対向し且つ流通方向に関して傾斜するように位置している。開口部１６は、その周縁に弁箱側フランジ部１７を備え、弁箱側フランジ部１７は流通方向に関して上流側（以下、単に「上流側」という。）の端部１７ａ及び流通方向に関して下流側（以下、単に「下流側」という。）の端部１７ｂを有する。端部１７ａは入口側フランジ部１３に近接するように配置され、端部１７ａ及び入口側フランジ部１３の距離は端部１７ｂ及び出口側フランジ部１５の距離よりも短い。また、弁箱側フランジ部１７は、その周縁にボルトが挿通されるためのボルト孔を有する。

開口部１６を塞ぐための蓋体２０は、蓋フランジ部２２、膨出部２３、２つのストッパー２６、及び軸受部２８を有する。蓋フランジ部２２は、その周縁にボルトが挿通されるためのボルト孔を有し、蓋フランジ部２２が有するボルト孔は、蓋体２０が弁箱１０に取り付けられて開口部１６を塞ぐとき、弁箱側フランジ部１７が有するボルト孔に対応している。したがって、蓋体２０は、蓋フランジ部２２が有するボルト孔及び弁箱側フランジ部１７が有するボルト孔を介して弁箱側フランジ部１７及び蓋フランジ部２２をボルト２２ａ及びナット２２ｂで締結することにより、弁箱１０に取り付けられる。膨出部２３は、出口側フランジ部１５の底部１５ａから開口部１６に向けて膨出し、上壁部１１ｂが延設されたような曲面、並びに、該曲面及び蓋フランジ部２２を繋ぐ平坦面２４を有する。平坦面２４は、流入側フランジ部１３に所定の間隔を空けて略平行に配置される。

各ストッパー２６は、膨出部２３の裏面に一体的に設けられている。各ストッパー２６は、膨出部２３の裏面から下方（下壁部１１ｃ）に対して突出し、その先端に、例えば、樹脂材料や合成ゴムからなる弾性部材２６ａが、例えば、接着剤や両面テープ、ビス及びボルトを介して取り付けられている。本実施の形態では、２つのストッパー２６が膨出部２３の裏面に設けられていることを前提としているが、少なくとも１つのストッパー２６が膨出部２３の裏面に設けられていればよい。弁体３０が内側流入口１２ａを開放するとき、弁体本体３１の一部（後述の軸接続部３４）が弾性部材２６ａに当接する場合がある。軸受部２８は、膨出部２３の上流側に配置され、弁体３０（後述の回動軸６５）を回動可能に支持している。

弁体３０は、弁箱弁座１８に接離可能な円環形状の弁体弁座４０と、弁体弁座４０を挟持する板状部材の弁体本体３１及び円環形状の押え部５０と、弁体本体３１、弁体弁座４０、及び押え部５０を互いに固定するためのボルト６１及びナット６２（固定部材）とを有し、内側流入口１２ａを開閉する。弁体本体３１、弁体弁座４０、及び押え部５０は順次重畳し、ボルト６１が押え部５０から挿入され、弁体弁座４０及び弁体本体３１を順次貫通して弁体本体３１から突出し、ボルト６１の弁体本体３１から突出した部分にナット６２が螺合される。これにより、弁体本体３１、弁体弁座４０及び押え部５０は、ボルト６１及びナット６２によってボルト締結される。弁体３０は弁体本体３１が下流側に位置し、押え部５０が上流側に位置するように蓋体２０に取り付けられ、弁体３０が内側流入口１２ａを閉塞するとき、弁体弁座４０が弁箱弁座１８に当接するように配置される。なお、押え部５０及びボルト６１の間、並びに、弁体本体３１及びナット６２の間には、円環状の金属座金の少なくとも中央周辺にゴム等の弾性体が被覆された、いわゆるシール座金が介在している。これにより、流体がボルト６１及びナット６２の周辺を経由して弁体３０を通過するのを防止することができる。

弁体本体３１は、例えば、金属材料からなり、内側流入口１２ａの全域に対して覆い被さるように構成された板状部材である。また、弁体本体３１は、弁体３０を蓋体２０に取り付けるための軸接続部３４を有する。弁体弁座４０は、例えば、ゴム等の弾性部材から構成され、弁体３０が内側流入口１２ａを閉塞するときに弁箱弁座１８、具体的には、弁箱弁座１８が有する当接面１９ａに当接し、弁体３０の上流側の流体が弁体弁座４０及び弁箱弁座１８の間を経由して弁体３０の下流側に移動し又は弁体３０の下流側の流体が弁体弁座４０及び弁箱弁座１８の間を経由して弁体３０の上流側に移動するのを防止する。押え部５０は、例えば、金属材料からなる。

軸接続部３４は貫通孔３６ａを備え、貫通孔３６ａはキー溝３６ｂを有する。軸接続部３４は貫通孔３６ａを貫通するように回動軸６５を包含し、回動軸６５はキー溝３６ｂに対応するキー６５ａを有する。すなわち、軸接続部３４及び回動軸６５は、回動軸６５が貫通孔３６ａを貫通し、キー６５ａがキー溝３６ｂに嵌合することによって固定される。軸受部２８は回動可能に回動軸６５の一端及び中間を支持し、回動軸６５が回動すると、軸接続部３４及び回動軸６５は互いに固定されているため、弁体３０は回動軸６５を中心に回動する。また、回動軸６５の他端は蓋体２０から突出し、弁体３０の開閉を補助するカウンターウエイト７０を支持する。

カウンターウエイト７０は、重量部７１と、重量部７１から延伸された取付部７２とからなり、取付部７２は取付長孔７３を備え、取付長孔７３はその内壁から突出する爪部７４を有し、爪部７４は取付長孔７３を複数の取付孔７３ａに分割する。回動軸６５の他端は各取付孔７３ａのいずれかに挿入され、カウンターウエイト７０を支持する。このとき、回動軸６５の他端は爪部７４に係合している。

図３は、図２における弁体３０がストッパー２６に当接し、内側流入口１２ａが開放されている状態を示す断面図であり、図４は、図３の弁箱１０における内部を流入部１２から排出口１４ａを眺めた斜視図である。以下、図３及び図４を用いて弁体３０及びストッパー２６の関係について説明する。

図３及び図４において、弁体本体３１は一端に軸接続部３４を有し、他端に先端３２を有する。弁体本体３１は軸接続部３４を少なくとも１つ備えればよく、本実施の形態では２つの軸接続部３４を備え、各軸接続部３４は互いに間隔を空けて弁体本体３１に一体的に設けられている。各軸接続部３４は、貫通孔３６ａを有し且つ弾性部材２６ａが当接するための当接面３７を有する本体部３６と、先端３２及び当接面３７を繋ぐ延出部３５とから構成され、延出部３５は弁体３０を構成する押え部５０に対して傾斜している。

弁体３０が内側流入口１２ａを閉塞している場合に、流入部１２から逆止弁１の内部に流体が流れ込むと、弁体３０は内側流入口１２ａを開放する。その後、逆止弁１の内部に流れ込む流体の圧力が上昇すると、内側流入口１２ａが開放されるとともに、弁体３０、具体的に、軸接続部３４の当接面３７がストッパー２６の弾性部材２６ａに当接する。このとき、弁体３０の先端３２は、弁箱１０の内壁面１１ｅに対して離間している。つまり、弁体３０がストッパー２６に接触するとき、弁体３０は弁箱１０のいずれにも接触していない。また、本実施の形態では、弁体３０は２つの軸接続部３４を備えるとともに、蓋体２０は２つのストッパー２６を備えることを前提としたが、各軸接続部３４は各ストッパー２６に対応し、各軸接続部３４が各ストッパー２６に接触するとき、各軸接続部３４が有する当接面３７は各ストッパー２６が有する弾性部材２６ａに当接する（図５）。

次いで、逆止弁１の内部に流れ込む流体の圧力が低下し、例えば、逆止弁１の内部に流体が流れ込まないとき、弁体３０は内側流入口１２ａを閉塞する。このとき、弁体弁座４０は弁箱弁座１８の当接面１９ａに当接する。これにより、下流側から上流側に流れる流体は弁体３０によって止水され、流体の逆流を防止することができる。

本実施の形態の逆止弁１によれば、内側流入口１２ａが開放されるとともに、弁体３０、具体的に、軸接続部３４の当接面３７がストッパー２６の弾性部材２６ａに当接する。内側流入口１２ａが開放され、当接面３７が弾性部材２６ａに当接するとき、流体の圧力が大きいと、当接面３７は弾性部材２６ａに衝突し、当接面３７及び弾性部材２６ａの衝突によって荷重が発生する。逆止弁１においては、当接面３７が弾性部材２６ａに衝突し、この衝突によって荷重が発生しても、弁体３０の先端３２が弁箱１０の内壁面１１ｅから離間し、弁体３０は弁箱１０のいずれにも接触していないので、衝撃によって発生した荷重が弁箱１０に直接伝達されない。したがって、弁箱１０が当接面３７及び弾性部材２６ａの衝突によって破損するのを回避することができる。また、蓋体２０は弁箱１０に対して着脱可能である。したがって、当接面３７が弾性部材２６ａに衝突し、弁体３０やストッパー２６が破損しても、弁箱１０から蓋体２０を取り外すことにより、破損した弁体３０やストッパー２６を簡単に交換することができる。すなわち、弁箱１０が破損するのを回避するとともに、メンテナンスを容易に実行することができる。

また、鉄等の金属材料により形成されたストッパー２６に弾性部材２６ａが設けられている。以下、弾性部材２６ａの効果について詳述する。当接面３７がストッパー２６に直接衝突すると、ストッパー２６が衝突によって発生する荷重の影響を受けて変形し、ストッパー２６を有する蓋体２０の頻繁な交換が必要になる。これに対し、本実施の形態の逆止弁１では、当接面３７が弾性部材２６ａに衝突するので、衝突に基づく衝撃の発生を抑制することができ、もって、蓋体２０の頻繁な交換を回避することができる。さらに、弾性部材２６ａが設けられていない場合に、例えば、ストッパー２６に錆の発生を防止するための塗装が施されていても、当接面３７がストッパー２６に衝突し、その塗装が剥落する。これに対し、本実施の形態の逆止弁１では、弾性部材２６ａがストッパー２６に設けられ、当接面３７がストッパー２６に直接衝突しないので、ストッパー２６に施された錆の発生を防止するための塗装が剥落するのを防止でき、もって、ストッパー２６が錆びることを抑制することができる。

また、蓋体２０は２つのストッパー２６を有するので、弁体３０がストッパー２６に衝突することによって衝撃が発生しても、その衝撃は２つのストッパー２６で分散される。これにより、各ストッパー２６が受ける衝撃を緩和することができる。

以上、本発明について、上述した実施の形態を用いて説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。

１逆止弁
１０弁箱
１１ｅ内壁面
２０蓋体
２６ストッパー
２６ａ弾性部材
３０弁体
３１弁体本体
３４軸接続部
３５延出部
３６本体部

Claims

開口を有する弁箱と、前記開口を開閉する弁体とを備える逆止弁において、
前記弁箱に固定されるとともに、前記弁体が接続される蓋部と、
前記蓋部に配設されるとともに、前記弁体が接離可能なストッパーと、を備え、
前記弁体が前記開口を開放し且つ前記ストッパーに当接しているとき、前記弁体は前記弁箱の内壁面に対して離間していることを特徴とする逆止弁。
前記ストッパーは、前記弁体が当接する部分に弾性部材を有することを特徴とする請求項１記載の逆止弁。
前記蓋部は前記ストッパーを複数有することを特徴とする請求項１又は２記載の逆止弁。